[发明专利]一种GIS矢量线面图层数据的置乱与还原方法

说明书

技术领域

本发明属于地理信息安全领域，具体涉及一种基于分形模型席尔宾斯基垫片加密进行线面类型的GIS矢量数据置乱与还原的方法。

背景技术

地理信息的安全防护涉及国家安全和社会利益，是当前急需解决的国家和社会重大需求问题。作为国家空间数据基础设施主要数据内容的GIS矢量数据，其信息安全研究更是至关重要。GIS矢量数据由于其具有无固定存储顺序的数据组织、多样的数据格式、强大的可视化表达手段、复杂的投影变换、繁多的空间分析应用，以及精度高、冗余少等诸多方面的特性，使得针对矢量数据的信息加密研究具有一定的特殊性和较大难度。

发明内容

本发明的目的在于：基于分形模型席尔宾斯基垫片加密技术，提出一种针对GIS线面图层数据的置乱与还原方法，从而有效提高GIS矢量数据在数据传输、发行过程中的安全性。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案主要包括以下过程：

（一）置乱过程：

步骤11：加载一幅线面类型的矢量地图R，并且输入混沌系统的初值Q₀和级数l作为参数，存为密钥文件key，其中级数1大于0；

步骤12：参数设置与分组，

a) 分形模型席尔宾斯基垫片初始图形的边数为3,根据级数l和公式(1)和（2）确定密钥长度Kl_l和明文分组长度El_l，按照每个小三角形的高的长度作为一个等级从上到下依次分为l级，

Kll=3log2l(l>0)---(1)]]>

Ell=3×Kll(l>0)---(2)]]>

b)根据密钥长度Kl_l，确定明文分组，依次读取矢量地图R中每个要素的点坐标，设置点ID号，将点ID号作为明文信息，记明文总长度为Elength，按照公式（3）和点ID号进行分组，每组长度为El_l，共分为L组，如果最后剩余一组明文不足长度El_l，该组长度用a表示，

a=mod(Elength,Ell)---(4)]]>

c)根据明文总长度Elength生成密钥并分组，一组明文对应一组密钥，一组密钥长度为Kl_l,所以L组明文需要密钥总长度M，